4角形の対角線と面積の関係
4角形の対角線と面積の関係
反時計まわりに4角形\(ABCD\)がある。
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このとき4角形\(ABCD\)の面積\(S\)は
\[ S=\frac{1}{2}\left(\overrightarrow{AC}\times\overrightarrow{DB}\right) \] となる。
反時計まわりに4角形\(ABCD\)がある。
このとき4角形\(ABCD\)の面積\(S\)は
\[ S=\frac{1}{2}\left(\overrightarrow{AC}\times\overrightarrow{DB}\right) \] となる。
\begin{align*}
S & =\left|\triangle ABC\right|+\left|\triangle ACD\right|\\
& =\triangle CAB+\triangle DAC\\
& =\frac{1}{2}\overrightarrow{CA}\times\overrightarrow{AB}+\frac{1}{2}\overrightarrow{DA}\times\overrightarrow{AC}\\
& =\frac{1}{2}\left(\overrightarrow{CA}\times\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC}\times\overrightarrow{DA}\right)\\
& =\frac{1}{2}\left(\overrightarrow{AC}\times\left(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{DA}\right)\right)\\
& =\frac{1}{2}\left(\overrightarrow{AC}\times\overrightarrow{DB}\right)
\end{align*}
時計回りに4角形\(ABCD\)があっても符号は変わらない。
ページ情報
タイトル | 4角形の対角線と面積の関係 |
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5心(重心・内心・外心・垂心・傍心)の定義
第1余弦定理と第2余弦定理
\[
a^{2}=b^{2}+c^{2}-2bc\cos A
\]
3角形の面積を外接円・内接円の半径を使って表示
\begin{align*}
S & =\frac{abc}{4R}\\
& =\frac{1}{2}r\left(a+b+c\right)\\
& =2R^{2}\sin A\sin B\sin C\\
& =rR\left(\sin A+\sin B+\sin C\right)
\end{align*}
4角形の対辺同士の内積
\[
\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{CD}=\frac{1}{2}\left(b^{2}+d^{2}-p^{2}-q^{2}\right)
\]